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下凹式绿地在南方城市中的应用

2020-03-25朱家明

装备维修技术 2020年20期
关键词:应用范围植物选择海绵城市

朱家明

摘 要:随着海绵城市建设的火热推进,下凹式绿地已成为一种流行。为推进下凹式绿地在南方中小城市中的应用,本文从建设下凹式绿地的优势、下凹式绿地在城市中的应用范围和南方城市下凹式绿地植物选择及管理要求等方面进行论述,对南方城市在规划和建设下凹式绿地时有一定的参考意义。

关键词:海绵城市;下凹式绿地;南方城市;应用范围;植物选择;管理要求

传统城市建设模式,处处是硬化路面。每逢大雨主要依靠管渠、泵站等设施排水,以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念。习总书记在《中央城镇化工作会议》讲话中强调:“提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑更多利用自然力量排水,建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市。”海绵城市具体做法包括屋顶花园、植草沟、渗水砖、雨水花园、下凹式绿地等,而其中下凹式绿地近几年来在我国很多海绵示范城市应用尤为广泛。

1.下凹式绿地的作用及优势

下凹式绿地在建设时,使绿地低于周围地面一定的高程,以利于周边雨水的汇入,具有补充地下水、调节径流和滞洪、削减径流污染物的作用。

1.1补充地下水

根据任树梅 [1] 等专家对下凹式绿地增加雨水蓄渗效果的分析与计算的研究结果估算,资阳市城区规划面积109.63Km2,可建设为下凹式绿地的面积约15.53Km2,所有居住小区绿地面积约9.7平方公里,如均建设为下凹式绿地,下凹深度为15cm,按重现期2年计算(年降雨深度约925mm),平均将有80%的降雨可经过下凹式绿地下渗为地下水,即理论上每年将有8000万m?的雨水补给地下水,外溢水量只有2000万m?。资阳市人均占有水资源量691m3,为四川省平均的19.8%,在全省21个市(州)中排序17,是四川省水资源严重短缺地区。如能通过建设下凹式绿地增加城市地下水量,将极大地缓解资阳市水资源紧缺的状况。

1.2调节径流和滞洪

根据《建筑与小区雨水利用工程技术规范》要求:雨水利用系统的规模应满足建设用地外排雨水设计流量不大于开发建设前的水平或规定值。资阳市径流系数在0.26~0.46之间,而城镇建成区内径流系数通常会达到0.6~0.65之间,这不但导致大量的降雨资源白白流失,也大大增加了城市防洪排涝压力。

根据叶水根等 [2] 对设计暴雨条件下下凹式绿地蓄渗、消洪效果的分析计算结果,在一倍汇水面积情况下,对于设计暴雨重现期为10a,50a的暴雨,下凹式绿地对降雨的拦截率分别为87.15%、58.48%;削减洪峰率分别为71.04%、46.82%,可见下凹式绿地在削减径流和滞洪方面的效果显著。

1.3削减径流污染物

根据研究表明,在下凹深度为15cm,面积比为1:5时,下凹式绿地的蓄水时间为21h。在这段时间内,下凹式绿地在滞留降雨的同时,还能有效地对降雨进行过滤和生物净化。在城市提倡生态环境保护和加大治污力度的今天,通过对城市绿地结构及排水系统合理调整,在不需增加太多额外投资的情况下,能很好地削减城市面源污染,从源头净化城市水资源,下凹式绿地不失为一种性价比极高的工程措施。

2.城市建设下凹式绿地适宜区域

下凹式绿地在海绵城市试点城市的应用较为广泛,但在资阳市这样的中小城市中建设却受到了很多排水和园林方面专家的诟病。主要原因:第一,当过量雨水汇入绿地到其无法承受时,一方面会产生草坪烂根现象,另一方面来不及渗透到地下的雨水还可能溢出到路面,形成地面径流后流入污水管,不仅浪费水资源,还增加了污水处理的工作量;第二,由于下凹式绿地低于路面高程,周边地面的污染物、垃圾全都进入绿地,而绿地虽有净化初期雨水的功能,但没有过滤固体污染物和垃圾的能力,容易造成垃圾在绿地中淤积,并且很难清理出来。

那么在城市中哪些区域更适合建设下凹式绿地呢?根据上述分析可见,建设下凹式绿地的两个先决条件是:第一,卫生条件较好,没有太多固体垃圾和污染物流入;第二,下凹式绿地雨后通常会蓄积一段时间雨水,应尽量选择在景观性绿地中建设。根据以上原则,结合个人城市规划工作的实践经验,推荐城市适宜建设下凹式绿地的区域有:

2.1城市环卫条件好的城市干道绿化带;

2.2城市防护绿地;

2.3城市公共绿地中用于观赏功能的绿地;

2.4城市居住小区内观赏功能的绿地;

2.5城市企事业单位内绿地。

3.南方城市建设下凹式绿地的关键要点

3.1植物选择

丁纪闽 [3] 等专家在《北方城市下凹式绿地植物选择与配置模式》一文中提出:北方城市冬季较长,空气干燥,降雨集中,因此对于下凹式绿地在植物品种上的要求是:耐旱、耐淹、耐寒。又北方城市发展较快,污染严重,在径流對路面的冲刷以及对垃圾的渗滤与淋溶作用下,径流污染较重,北方城市土壤盐渍化程度较深,因此对下凹式绿地植物的要求是耐盐抗污。”可见不同地区建设下凹式绿地在植物选择上主要考虑气候、土壤、污染等因素。

资阳市位于四川盆地中部区域,属南方城市,气候属中亚热带湿润季风气候区,雨量相对充沛但时空分布不均,年平均气温17℃左右,年降水量925mm左右。资阳市园林种植土壤是以紫色土为基础的水稻土、壤土、冲积土三个土类。从气候和土壤等条件分析,资阳市下凹式绿地植物要求主要考虑耐淹。

下凹式绿地的植物类型以灌木和草本植物为主。植物种类选择时考虑到植物生长速度和数量,推荐选择资阳或周边城市本土植物为主。耐淹抗污水生草本植物有:昌蒲、鸢尾、肾蕨、麦冬、再力花、花叶美人蕉、红叶美人蕉等;耐阴(淹)灌木有:鸭脚木、南天竹、海桐、八角金盘、龟甲冬青、山茶、小叶女贞、吊兰、六月雪等。

3.2下凹式绿地设计和管理要点

3.2.1、下凹式绿地在设计时兼顾雨水收集和再利用功能,如同时设计渗水管、集水管、蓄水池、泵站和回灌设施等,收集后的雨水可以用于绿地的养护和周边道路的喷洒等,可降低后期的维护管理费用。

3.2.2、尽量选择壤土、砂质壤土等渗透性能较好的土壤作为下凹式绿地种植土,绿地下沉深度可为10-30cm,但需确保植物淹水时间小于24h。

3.2.3、定期维护管理,延长下凹式绿地使用期限,适宜的检修次数为2次/年,分别为当年的雨季来临前及雨季中期。

4.结语

鉴于下凹式绿地在防洪排涝、节水净水方面的优异表现,在城市建设倡导生态优先、节约集约的大背景下,建设下凹式绿地成为必然的趋势。如何根据城市自身特点,选择适合的下凹式绿地建设区域,配置好合适的植物并做好后期管理是建设下凹式绿地是否切实有效的关键,希望本文能给南方中小城市在建设下凹式绿地的过程中提供一定的参考价值。

参考文献:

[1]任树梅,周纪明,刘红,孟光辉。利用下凹式绿地增加雨水蓄渗效果的分析与计算。中国农业大学学报,2000,5(2):50~54

[2]叶水根,刘红,孟光辉。设计暴雨条件下下凹式绿地的雨水蓄渗效果。中国农业大学学报,2001,6(6):53~58

[3]丁纪闽,杨钰,黄利群,李灵军。北方城市下凹式绿地植物选择与配置模式。中国水利防汛与抗旱,1000-1123(2010)17-0020-03

(资阳市城乡规划设计研究院,四川 资阳 641300)

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